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Que como prueba escrita de sdeberán desarrollar los C.C:
J
“DISEÑO DE UN SISTEMA D
Para que un limón tenga un cordel limón tenga a su disposiciónclimatológicas y del suelo. En dicha cantidad de agua hasta lrecursos disponibles.
I. CONCEII. RIEGO
III. PLANTIV. DESARV. GENER
VI. ANÁLISVII. CONCL
PRIMER ASESOR:
_________________________ING. ENRIQUE MARTÍNEZ R
Vo. Bo.
____________________________ING. MAGDALENO VÁSQUEZ R
JEFE DE LA CARRERA D
TITUTO POLITÉCNICO NACIONAL RIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y EL
UNIDAD CULHUACAN ��
TESIS COLECTIVA
e su examen profesional para obtener el título de
PRIMO GABRIEL ANICA GUTIÉRREZ JOSÉ ANTONIO HERNÁNDEZ ALDANA
SILVIO RUIZ CRUZ
A DE RIEGO POR GOTEO AUTOMATIZADO PARLIMONES”
orrecto desarrollo y sea un producto de calidad es ión cierta cantidad de agua, la cual estará en funcn este proyecto se busca desarrollar un sistema, ca la planta de la forma más eficiente, buscando op
CAPITULADO
CEPTOS TEORÍCOS DE HIDRÁULICA Y TURBOO POR GOTEOTEAMIENTO DEL PROYECTO RROLLO Y CÁLCULOS
ERALIDADESLISIS ECONÓMICOCLUSIONES
México D.F., a 2
_________ RAMÍREZ
_____________ RODRÍGUEZ DE I.M.
SEGUNDO AS
________________________ING. EZEQUIEL APOLONIO SA
APROBA
_ _____________________
M. en C. HÉCTOR BECERSUBDIRECTOR ACA
LÉCTRICA
de ingeniero mecánico,
ARA UN CULTIVO DE
s necesario que el árbol nción de las condiciones , conocer y hacer llegar optimizar al máximo los
OMÁQUINAS
a 27 de Octubre de 2008
ASESOR:
__________________ SANTILLÁN LECHUGA
ADO
_______________ ERRIL MENDOZACADÉMICO.
DEDICATORIAS
El lograr una meta, es cerrar un ciclo y comenzar muchos más, pero es necesario reconocer que detrás de este logro, se encuentra una base conformada por todos mis seres queridos que han puesto de su parte para formar la persona que soy.
Primeramente agradezco a Dios, por siempre brindarme pruebas para desarrollar mis habilidades, por mis alegrías y por mis tristezas, por darme a mi familia y amigos.
A mis padres Hugo Rufino y Juliana, por darme la vida, por respetar mis decisiones, por siempre alentarme y enseñarme con su ejemplo como ser feliz, por perdonarme todo, por corregirme, por su apoyo incondicional, por dedicar su vida a mi y sobretodo por quererme tal y como soy.
A mi Tío Pedro, ¿Cómo agradecerle? Es difícil, no tengo palabras para hacerlo, 10 años compartiendo su casa, su vida, se ha encargado de darle los toques finos a mi persona, de siempre exigirme a hacer algo, a pensar, a tomar mis decisiones y acatar mis responsabilidades, por eso y muchísimo mas GRACIAS.
A mis Hermanos Víctor Hugo y Elsa Guadalupe, que con su compañía me han enseñado que es querer a alguien incondicionalmente, por soportarme, por ser ustedes mismos, ya que son un orgullo para mí.
A mis Abuelos Elsa, Altagracia, Primo, y Rufino, porque con su vida llena de esfuerzos y de ganas de salir adelante son un ejemplo de superación que día a día trataré de emular, por su inmenso amor que siempre me han demostrado, por brindarme parte de su ser y de sus enseñanzas.
A todos mis tíos, por lo mucho que han aportado a mi persona, su alegría, sus ganas de salir adelante, sus enseñanzas, sus vivencias, su lealtad, su apoyo incondicional, gracias por compartir conmigo parte de su vida.
A todos mis primos, por mostrarme que la vida se puede vivir de diferentes formas, que aún cuando nos separen muchos kilómetros siempre estaremos cerca cuando lo necesitemos.
A todos mis maestros, que se encargaron de cimentar la obra que hoy se concluye. Para que existan profesionistas, es necesario de alguien que los forje. Su dedicación nunca ha sido ni será en vano.
Por último, y no de menos importancia, a toda esa fabulosa banda de amigos que me han enseñando a darle ese toque de alegría y locura a mi vida, por esos buenos y malos momentos, por escucharme y compartir su vida, por brindarme su mano incondicionalmente. ESIME, ESCA, UNITEC, CUAUHTEMOC, BASILIO VADILLO, OMETEPEC, en cada lugar muchos buenos amigos.
Primo Gabriel Anica Gutiérrez.
DEDICATORIAS
Con el paso de los años el hombre se forja esperanzas, costumbres y anhelos de la propia vida; sin embargo es ésta la que suele aprovecharse de nosotros apoderándose de nuestras debilidades y flaquezas, en esos momentos es cuando aparece la familia, los amigos y profesores. Por lo cual dedico y agradezco a:
A mis padres Hilario Hernández Calva y Leonor Aldana Mejía:
He vivido una vida repleta de problemas, pero no son nada comparado con los problemas que tuvieron que afrontar mis padres para lograr que mi vida empezase, les agradezco por darme la fuerza para seguir adelante, por su gran corazón, por cuidarme siempre, por ser mi guía, mi horizonte y sobre todo por darme la oportunidad de ser su hijo. Yo sé que con estas simples palabras no pagare su esfuerzo, y la única manera de compensarlo es lidiar día con día para ser una mejor persona y corresponderles con frutos y logros.
A mis hermanos y amigos:
La amistad es un valor muy importante, no se impone, ni se programa, como todo en la vida requiere de un esfuerzo para conseguirlo y lo más importante es poner los medios para lograrlo y mantenerlo. En todas las situaciones, tanto buenas como difíciles aparecen nuestras amistades a las que podemos recurrir y dejarnos aconsejar, descargar, llorar, reír y escuchar. Gracias a todos por no dejarme vacío de todos esos sentimientos y si logre cumplir mis metas, no las efectúe solo, las realizamos todos.
A mis profesores:
Desde la preprimaria hasta el nivel superior tuvimos infinidad de profesores, unos buenos otros malos dependiendo la perspectiva, no importa nuestra opinión sobre ellos, lo que realmente importa es darles el crédito que se merecen. Gracias por forjarnos y compartir sus conocimientos con todos los alumnos, pero lo que más reconozco es su soporte, ya que como alumnos somos insoportables y además nos gusta molestarlos, gracias por tanta paciencia.
José Antonio Hernández Aldana
DEDICATORIAS
Dedico esta tesis con todo mi amor y cariño a los seres que mas amo, mis padres: Celia Cruz Ramírez y Lázaro Ruíz Torres, gracias por darme todo su apoyo, consejos y amor desinteresado, por saber guiarme en los momentos difíciles y haber forjado en mi a una persona con valores que hoy en día es difícil tener.
A mis hermanos (Pedro, Pablo, María Magdalena, Lidia, José Alfredo, Sandra y Lázaro), que me dieron aliento para no desistir.
A Dios por estar en esos momentos de angustia y haberme brindado una familia. A todos ellos por haber creído en mí.
Por último por igual importante, a mi persona, por haber logrado una meta propuesta hace varios años, el haber concluido mi carrera profesional, para dar entrada a más retos y culminación de las que están en el camino.
Ruiz Cruz Silvio.
Agradecimientos.
A la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Unidad Culhuacan, por brindarnos la oportunidad de ser parte de sus filas y formarnos como profesionistas.
Al Instituto Politécnico Nacional, por ser una de las mejores escuelas de nivel superior.
A nuestros Asesores: Ing. Enrique Martinez Ramírez e Ing. Ezequiel Apolonio Santillán Lechuga, por el apoyo brindado en la realización de esta Tesis.
Como mención especial al Ing. Roberto Rentería Flores, por ayudarnos con la programación y selección del PLC.
A la familia Anica Salazar, por facilitarnos la información necesaria para la realización de este proyecto.
A todos nuestros maestros por impartirnos los conocimientos que aplicaremos a lo largo de nuestra vida laboral.
Índice
Introducción.………………………………………………………………………………..I
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEORÍCOS.
I.1 Conceptos de fluido………………………………………………..………………...…2 I.2 Propiedades de los Fluidos……………………………………………………………...2 I.3 Fundamentos de Hidrodinámica…………………………………………………….....7 I.3.1 Caudal o flujo……………………………………………………………….…7 I.3.1.1 Ecuación de continuidad………………………………………….....8 I.3.2 Ecuación de Bernoulli………………………………………………………... 8 I.3.3 Resistencias de los fluidos: Perdidas primarias y secundarias……………10 I.3.3.1 Pérdidas primarias………………………………………………...12 I.3.3.2 Pérdidas secundarias…………………………………………….....14
I.3.3.3 Redes de distribución……………………………………………....16 I.4 Cavitación y golpe de ariete…………………………………………………………...16 I.4.1Cavitación…………………………………………………………………..…16 I.4.1.1 NPSH……………………………………………………………..…17 I.4.2 Golpe de ariete………………………………………….………………….....18 1.5 Equipos de Bombeo…………………………………………………………………....19 I.5.1 Bombas centrífugas………………………………………………………….20 I.5.2 Carga Dinámica Total………………………………………………………..22 I.5.3 Altura útil o efectiva de la bomba…………………………………………...23 I. 5.4 Perdidas, rendimientos y potencias………………………………………...23 I.5.4.1 Pérdidas en el interior de la bomba……………………………………………….23 I.5.4.2 Potencias…………………………………………………………….24 I.5.4.3 Rendimientos…………………………………………………….....25 I.5.5 Curva de sistema……………………………………………………………..26 I.5.6 Leyes de afinidad……………………………………………………………..27 I.6 Automatización………………………………………………………………………...29 I.6.1 Controlador Lógico Programable (PLC)…………………………………...30
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO.
II .1. Definición del riego…………………………………………………………..………32 II .2. Antecedentes………………………………………………………………….……...32II.3. Tipos de Riego…………………………………………………………………..…….32
II.3.1 Riego Superficial……………………………………………………....….…32II.3.2 Riego Por Aspersión…………………………………………………….…..35II.3.3 Riego por Goteo………………………………………………………….….36II.3.4 Riego Subterráneo……………………………………………………….….37
II.4 Relación Suelo-Agua-Planta……………………………………………………….... 37 II.4.1 Evapotranspiración………………………………………………………....38
II .5 Riego por goteo…………………………………………………………………….…39
ÍNDICE
II.5.1 Antecedentes del riego por goteo…………………………………………...39 II.5.2 Características del riego por goteo…………………………………….…..40
II .6 Ventajas del riego por goteo…………………………………………………………41 II .7 Desventajas del riego por goteo…………………………………………….………..42 II.8 Comparación del riego por goteo contra otros sistemas de riego…………….……43
CAPÍTULO III.- DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO.
III .1 Descripción del proyecto…………………………………………………………....46III.1.1 Estudios Preliminares……………………………………………………...47
III.2 Selección del Sistema de Riego……………………………………………………...49 III.3 Descripción general del equipo del riego por goteo……………………………......50
III.3.1 Fuente de abastecimiento de agua………………………………………...51 III.3.2 Equipo de bombeo………………………………………………………....51III.3.3 Sistema de filtrado…………………………………………………………53 III.3.4 Tuberías………………………………………………………………….....53 III.3.5 Accesorios…………………………………………………………………..54III.3.6 Dispositivos de control……………………………………………………..54 III.3.7 Elementos de seguridad……………………………………………………55 III.3.8 Goteros……………………………………………………………………...56
III.3.8.1 Características que debe reunir un gotero……………………...56 III.3.8.2 Clasificación de los goteros……………………………………...57III.3.8.3 Régimen de funcionamiento……………………………………..58 III.3.8.4 Factores que afectan el caudal del gotero……………………....58
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO DEL PROYECTO.
IV .1 Antecedentes………………………………………………………………………....60 IV.2 Ubicación del Predio…………………………………………………………………62 IV.3 Levantamiento Topográfico…………………………………………………………64 IV.4 Datos Climáticos……………………………………………………………………...67 IV.6 Datos físicos y químicos del agua y del suelo……………………………………….70
IV.6.1 Datos físicos y químicos del agua………………………………………….70 IV.6.2 Datos físicos y químicos del suelo………………………………………….70
IV.7 Datos Socioeconómicos de la Región……………………………………………......71 IV.8 Datos Agronómicos…………………………………………………………………..72
IV.8.1 Importancia del cultivo………………………………………………….....72 IV.8.2 Clasificación botánica……………………………………………………...72
IV.8.2.1 Origen……………………………………………………………..72 IV.8.2.2 Clasificación botánica…………………………………………....73IV.8.2.3 Descripción de la planta……………………………………….....73
IV.8.3 Establecimiento Del Huerto………………………………………………..74 IV.8.3.1 Requerimientos agroclimáticos…………………………………74 IV.8.3.2 Preparación del terreno……………………………………….....75
IV.8.4 Nutrición……………………………………………………………………78 IV.8.5 Riego………………………………………………………………………...78
ÍNDICE
IV.8.5.1 Condiciones generales……………………………………………78 IV.8.5.2 Fuente y calidad del agua………………………………………...78 IV.8.5.3 Métodos para determinar el contenido de humedad del suelo..79
IV.8.6 Determinación y Requerimientos de Agua de los Cítricos………………79 IV.9 Diseño Agrícola……………………………………………………………………....80IV.10 Datos del Proyecto…………………………………………………………………..80
IV.10.1 Cálculo de la Evapotranspiración o uso consuntivo…………………....80IV.10.2 Tiempo de riego y número de goteros por árbol…………………….….85 IV.10.3 Porcentaje de suelo mojado……………………………………………....86 IV.10.4 Dosis de riego…………………………………………………………..….87 IV.10.5 Selección de los goteros………………………………………………..….88
IV.11 Cálculos Hidráulicos……………………………………………………………..…89 IV.11.1 Pérdidas de carga en la línea lateral portagoteros……………………...89 IV.11.2 Pérdidas de carga en la línea terciaria…………………………………..93
IV.11.2.1 Pérdidas de carga primarias en la línea terciaria…………......93 IV.11.2.2 Pérdidas de carga secundarias en la línea terciaria………......95
IV.11.3 Pérdidas de carga en la línea secundaria……………………………......96 IV.11.3.1Pérdidas de carga primarias en la línea secundaria……….......96 IV.11.3.2 Pérdidas de carga secundarias en la línea secundaria…….….98
V.11.4 Pérdidas de carga en la línea primaria………………………………….100IV.11.4.1Pérdidas de carga primarias en la línea primaria……………100 IV.11.4.2 Pérdidas de carga secundarias en la línea primaria…………104
IV.11.5 Pérdidas de carga en el cabezal de descarga……………………….......106 IV.11.5.1Pérdidas de carga primarias en el cabezal de descarga……...106 IV.11.5.2 Pérdidas de carga secundarias en el cabezal de descarga.......110
IV.11.6 Pérdidas de carga en el sistema de filtrado…………………………….111 IV.11.7 Pérdidas de carga en la succión de la bomba…………………………..111
IV.11.7.1Pérdidas de carga primarias en la succión de la bomba……..111 IV.11.7.2 Pérdidas de carga secundarias en la succión de la bomba…..113
IV.11.8 Pérdidas de carga en la descarga de la bomba………………………...113 IV.11.8.1Pérdidas de carga primarias en la descarga de la bomba…...113 IV.11.8.2 Pérdidas de carga en la descarga de la bomba………………114
IV.11.9 Carga estática de succión………………………………………………..115 IV.11.10 Carga estática de descarga………………………………………….....115 IV.11.11 Carga Dinámica Total……………………………………………….…115 IV.11.12 NPSH disponible……………………………………………………..…116
IV.12 Selección de la bomba…………………………………………………………..…117 IV.13 Distribución de presiones………………………………………………………....119
IV.13.1 Distribución de presiones en el ramal de goteo………………………..119 IV.13.2 Distribución de presiones en la línea terciaria…………………………120
IV.14 Coeficiente de Uniformidad………………………………………………………120 IV.15 Sistema de drenaje………………………………………………………………...122 IV.16 Automatización del Sistema de Riego por Goteo………………………………..123
CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
ÍNDICE
V.1 Generalidades………………………………………………………………………...133 V.2 Instalación…………………………………………………………………………....133
V.2.1 Planificación del sistema…………………………………………………..134V.2.2 Conexión de las tuberías…………………………………………………...134
V.2.2.1 Tendido de ramales de goteo…………………………………….134 V.2.2.2 Tendido de tuberías principales, secundarias y terciarias…….134 V.2.2.3 Colocación de accesorios………………………………………...135 V.2.2.4 Colocación de válvulas…………………………………………...135 V.2.2.5 Conexión de los ramales de goteo……………………………….136 V.2.2.6 Instalación de los goteros…………………………………….…..136 V.2.2.7Instalación del cabezal……………………………………………136 V.2.2.8 Purgado y sellado de la instalación……………………………...137 V.2.2.9 Regulación de presiones…………………………………………137 V.2.2.10 Colocación de tensiometros…………………………………….137
V.3 Mantenimiento……………………………………………………………………….138 V.3.1 Mantenimiento del sistema de control……………………………………138 V.3.2 Mantenimiento de los filtros……………………………………………….139V.3.3 Mantenimiento de Filtros de malla………………………………………..139V.3.4 Lavado de las líneas laterales y los distribuidores……………………….139 V.3.5 Mantenimiento del tensiometro…………………………………………...140
CAPÍTULO VI.- ESTUDIO ECONÓMICO.
VI.1 Generalidades…………………………………………………………………….....142 VI.2 Listado de equipos y materiales seleccionados……………………………………143
VI.2.1 Sistema de Bombeo………………………………………………………..143 VI.2.2 Cabezal de descarga………………………………………………………143 VI.2.3 Línea Primaria…………………………………………………………….143VI.2.4 Línea Secundaria………………………………………………………….144 VI.2.5 Línea Terciaria……………………………………………………………144 VI.2.6 Línea Lateral Regante……………………………………………………144 VI.2.7 Sistema de Control………………………………………………………..144 VI.2.8 Sistema de Drenaje………………………………………………………..144
V.3 Costeo del Sistema de Riego Automatizado………………………………………..145
CONCLUSIONES………………………………………………………………………..147
ANEXOS………………………………………………………………………………….150
BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………………...198
INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN.
II
INTRODUCCIÓN.
III
INTRODUCCIÓN.
IV
CAPÍTULO I
CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
2
3
.mkg
Vm
1 Sistema Internacional de Unidades
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
3
32
3 .mkg
smmN
g
3
.mkg
VW
gmW g
AGUA
SUSTANCIA
AGUA
SUSTANCIA
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
4
Temperatura (°C)
Densidad (kg/m3)
Viscosidad dinámica (105 kg/m*s)
Viscosidad cinemática (106 m2/s = cSt)
0 999.8 178.7 1.787 2 999.9 167.1 1.671 4 1000.0 156.2 1.562 6 999.9 146.4 1.464 8 999.8 137.6 1.375
10 999.7 130.5 1.307 15 999.6 113.2 1.135 20 998.2 100.2 1.004 25 997.5 89.2 0.895 30 995.7 79.7 0.801 40 992.2 65.3 0.658 50 988.0 54.8 0.554 60 983.2 46.7 0.475 70 977.8 40.4 0.413 80 971.8 35.5 0.365 90 965.3 31.5 0.326
100 958.4 28.2 0.295 150 916.9 18.6 0.205 200 864.6 13.6 0.161 250 799.2 10.9 0.140 300 712.4 8.91 0.132
Tabla I.1 Densidad, viscosidad dinámica y cinemática del agua en función de la temperatura.
La viscosidad, como cualquier otra propiedad del fluido, depende de la presión y la temperatura. La viscosidad dinámica se expresa en Poises donde scmgP *1 , pero es mas usado el submúltiplo 1 cP (centipoise) y para convertir los centipoises a unidades del SI se tiene que 1 cP equivale a sPa310 .
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
5
scmSt 21
sm2610
15.273KC
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
6
ambeabs ppp
abseamb ppp
2 Principio de Pascal o de los Vasos comunicantes.
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
7
Figura I.1 Diagrama de las presiones absoluta, atmosférica y manométrica.
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
8
2211 VAVAQ
Cg
vzg
pg
vzg
p22
22
22
21
11
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
9
Figura I.2 Esquema representativo d la ecuación de Bernoulli.
gvz
gpH
2
2
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
10
gvz
gpHHH
gvz
gp
tbr 22
22
22
21
21
11
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
11
vDRe
v
vDQ4
2
DQ4Re
3 Sección I.3.1
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
12
gv
DLH rp 2
2
1
4 Pérdida de forma: es la producida por un gradiente de presiones adverso que se origina al desprenderse la capa límite y que depende en gran manera de la forma del contorno.
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
13
5
2
1 0828.0DQLH rp
Re64
41Re316.0
8.0)(Relog2110
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
14
Tabla I.2 coeficiente de rugosidad absoluta k para tuberías comerciales.
100100/1LHH ftrprp
5 Unidad de caudal en el sistema ingles: galones por minuto, Sistema Ingles.
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
15
gvH rp 2
2
2
100100/2eq
ftrprp
LHH
21 rprprp HHH
6 Para la válvula de pie o pichancha solo se puede realizar el cálculo de perdida de carga por medio del método del coeficiente de perdida de carga debido a que no se tiene una tabla para la obtención de la longitud equivalente de la válvula.
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
16
o
nQQQQ ...21 rnrrr HHHH ...21
o
nQQQQ ...21 rnrrr HHHH ...21
o
7 Propiedad descrita en la sección I.2 Propiedades de los fluidos.
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
17
Figura I.3 Impulsor dañado por la cavitación.
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
18
vaporrssambD pHhpNPSH
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
19
eEtDEa
VoHga
**1
145
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
20
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
21
Figura I.4 Esquema de una bomba centrífuga con sus partes principales..
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
22
pvdsrrdSd hhHHhhCDT
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
23
Figura I.5 Carga estática de succión o Succión negativa (izquierda) y Elevación estática de succión o Succión Positiva (derecha).
intru HHH
gvHH
gvvzz
gppH t
riraDD
DSDS
22
222
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
24
nMMPa602
rmai PPP
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
25
rh
rv
rma PPPPP
gHQP
uh HH
iev qqQ
Q
vhi
i PP
aim PP
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
26
vmhmiai
i
atot PP
PPPP
tota
gHQP
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
27
Figura I.6 Curva de operación de una bomba centrifuga donde podemos determinar los diferentes factores que podemos leer en una curva de operación de una bomba.
2
1
2
1
NN
2
2
1
2
1
NN
HH
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
28
3
2
1
2
1
NN
BHPBHP
2
1
2
1
DD
2
2
1
2
1
DD
HH
3
2
1
2
1
DD
BHPBHP
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
29
CAPÍTULO I.- CONCEPTOS TEÓRICOS DE HIDRÁULICA Y TURBOMÁQUINAS.
30
CAPÍTULO II
RIEGO POR GOTEO
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
32
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
33
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
34
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
35
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
36
1 Véase Tema II.5 Riego por goteo.
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
37
2 Zanja o canal por donde se conducen las aguas para regar y para otros fines.
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
38
3 Hay que tomar en cuenta que cuando se alcanza el punto de saturación del suelo, los poros del suelo van siendo ocupados por agua por lo que la velocidad de movimiento del agua desciende hasta llegar a la permeabilidad del suelo debido a la saturación de los poros del suelo. 4 Como fenómenos físicos, la evaporación es el proceso mediante el cual el agua pasa de su fase líquida a su fase gaseosa y la transpiración es el proceso mediante el cual el agua fluye desde el suelo hacia la atmósfera a través del tejido de la planta.
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
39
21 FFSUC
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
40
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
41
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
42
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
43
CAPÍTULO II.- RIEGO POR GOTEO
44
CAPÍTULO III
PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
46
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
47
1 Controlador Lógico Programable
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
48
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
49
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
50
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
51
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
52
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
53
ooo
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
54
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
55
o
o
o
o
o
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
56
o
o
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
57
oo
o
ooo
oo
ooo
oo
CAPÍTULO III.- PLANTEAMIENTO DEL PROYECTO.
58
Qv
VRe4
000.11.
000.11
eR1
o
o
o
CAPITULO IV
DESARROLLO Y CÁLCULOS
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
60
Figura IV.1 Fotografías de algunas plantaciones de Limón Mexicano ubicados en el Estado de Oaxaca. a) Cultivo de limoneros jóvenes donde se alcanzan a observar los surcos donde se realiza
el riego, b) y c) Cultivo de limoneros adultos, d) Cultivo de limoneros con sistema de riego por canales.
1 Entiéndase como una fuente abundante de agua a ríos, lagos y lagunas que no varían su nivel considerablemente a lo largo del año.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
61
Figura IV.2 Fotografías de algunas plantaciones de Limón Mexicano ubicados en la comunidad del Cerro de las Tablas, Guerrero. a) Y b) Cultivo de limoneros adultos,
2 Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
62
c) y d) Goteros en un cultivo de limoneros adultos
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
63
Figura IV.3 Mapa Político de la ubicación del predio en el municipio de Ometepec.
Figura IV.4 Mapa Físico-Político de la ubicación del predio en el municipio de Ometepec.
Figura IV.5 Mapa Físico de la ubicación del predio en el municipio de Ometepec.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
64
Figura IV.6 Fotografía del predio
Figura IV.7 Fotografía del predio
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
65
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
66
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
67
Figura IV.8 Fotografía del pozo de agua donde se obtendrá el agua para el riego.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
68
Tabla IV.1Datos climatológicos estación 00012061, Ometepec, Guerreo.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
69
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
70
3 Medida de concentración que significa partes por millón.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
71
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
72
Figura IV.9 Principales estados productores de Limón mexicano.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
73
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
74
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
75
Tabla IV.2 Requerimientos Agroecológicos del Limón Mexicano.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
76
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
77
Tabla IV.3 Cuadro comparativo de 3 distancias de plantación..
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
78
Tabla IV.4 Cuadro comparativo de 3 trazos de plantación..
9
7.8
8 m8 m
8 m 4 m
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
79
Tabla IV.5 Cantidades de sales máximas que pueden ser manejadas por los sistemas de riego.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
80
21 FFSUC ……. (2.1)4
4 Revisar sección II.4.1 Evapotranspiración del Capitulo II.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
81
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
82
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
83
2rS r 22 62.9)75.1( mS
Árboles y Viñedos Hortalizas y otros Manzanas Maduro ………………….. 0.85 Alcachofas ……………. 0.95Cerezas 1/2 ………………………… 0.60 Judía ……………. 1.00Nueces 1/4 ………………………… 0.30 Remolacha ……………. 1.00 Zanahoria ……………. 1.00Melocotón Apio ……………. 1.00Ciruelas Maduro …………………… 0.75 Maíz ……………. 1.10Albaricoques 1/2 …………………………. 0.5 Algodón ……………. 1.05Almendras 1/4 …………………………. 0.25 Crucíferas ……………. 0.95Peras Pepinos ……………. 0.90 Berenjena ……………. 0.99 Maduro …………………… 0.6 Lechuga ……………. 0.45Cítricos 1/2 …………………………. 0.4 Melón ……………. 0.95 1/4 …………………………. 0.2 Pimiento ……………. 0.95 Chicharo ……………. 1.05Uvas 0.7 Papa ……………. 1.05 Espinaca ……………. 0.95 Maduro …………………… 0.85 Tomate ……………. 1.05Plátanos 1/2 …………………………. 0.6 Tabaco ……………. 1.05 1/4 …………………………. 0.3 Caña de azúcar ……………. 1.10
Tabla IV.6Factor de cultivo para diferentes árboles y hortalizas.
NLVHRAT3.0
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
84
Tabla IV.7 Factores de temperatura, altitud y humedad relativa.
Tabla IV.8 Factores de viento, latitud y nubosidad.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
85
24.3)675.0)(30.16)(20.1)(1)(006.1)(812.0)(3.0(3.02 NLVHRATF
díaplantalitrosFFSUC /70.18)24.3)(6.0)(62.9(21
díalitrosNUCUCT /976,8)480)(70.18(
GG QNUCTR
./33.24270.18 DíaHrTR
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
86
./56.14370.18 DíaHrTR
./17.14470.18 DíaHrTR
baIEeP 100 ……. (4.4)
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
87
%375.2448
5.13.13100P
Tabla IV.9 Porcentaje de suelo mojado (Karmelli-Keller).
100PzdCCyD aMCMax ……. (4.5)
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
88
y
y
mmDMax 70.5100
375.24)8.0(3.11352103.0
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
89
5
2
1 0828.0DQLH rp
5 Revisar sección I.3.3 Resistencia de los fluido: Perdidas primarias y secundarias del Capitulo I
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
90
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
91
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
92
60.890,6)00635.0)(10969.0(
)1033.3(44Re 6
6
XX
DQ
035.0)60.890,6(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 0093.0
)00635.0()1033.3()3()035.0(0828.00828.0 5
26
5
2
1
63.364)012.0)(10969.0(
)1033.3(44Re 6
6
XX
DQ
6 Dentro del sistema ingles de unidades es posible utilizar abreviaciones para referirse a unidades en específico, como por ejemplo: ” que significa pulgada, ’ que significa pie, # que significa PSI, etc.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
93
Poiseuille
175.063.36464Re64
mXDQLHrp 0019.0
)012.0()1033.3()3()175.0(0828.00828.0 5
26
5
2
1
47.273)016.0)(10969.0(
)1033.3(44Re 6
6
XX
DQ
Poiseuille
234.047.27364Re64
mXDQLHrp 0006.0
)016.0()1033.3()3()234.0(0828.00828.0 5
26
5
2
1
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
94
56.839,1)0095.0)(10969.0(
)1033.1(44Re 6
5
XX
DQ
Poiseuille
035.056.839,164Re64
mXDQLHrp 1656.0
)0095.0()1033.1()25()035.0(0828.00828.0 5
25
5
2
1
00.376,1)0127.0)(10969.0(
)1033.1(44Re 6
5
XX
DQ
Poiseuille
047.000.376,164Re64
mXDQLHrp 0521.0
)0127.0()1033.1()25()047.0(0828.00828.0 5
25
5
2
1
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
95
78.919)019.0)(10969.0(
)1033.1(44Re 6
5
XX
DQ
Poiseuille
070.078.91964Re64
mXDQLHrp 0104.0
)019.0()1033.1()25()070.0(0828.00828.0 5
25
5
2
1
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
96
gvH rp 2
2
2
AQAQ
24 DQsmX /105.0)0127.0()1033.1(4 25
nT ...21
8.41.2)3(9.0T
mH rp 0027.0)81.9(2)105.0(8.4
2
2 .
mHHH rprprp 0131.00027.00104.021
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
97
00.752,2)0127.0)(10969.0(
)1066.2(44Re 6
5
XX
DQ
044.0)00.752,2(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 0468.0
)0127.0()1066.2()6()044.0(0828.00828.0 5
25
5
2
1
00.840,1)019.0)(10969.0(
)1066.2(44Re 6
5
XX
DQ
Poiseuille
035.000.840,164Re64
mXDQLHrp 0050.0
)019.0()1066.2()6()035.0(0828.00828.0 5
25
5
2
1
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
98
05.376,1)0254.0)(10969.0(
)1066.2(44Re 6
5
XX
DQ
Poiseuille
046.005.376,164Re64
mXDQLHrp 0015.0
)0254.0()1066.2()6()046.0(0828.00828.0 5
25
5
2
1
7 Revisar punto IV.9 Calibración del reductor de presión.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
99
smX /421.0)0127.0()1033.5(4 25
mH rp 1274.0)81.9(2)421.0(1.14
2
2 .
smX /421.0)0127.0()1033.5(4 25
mH rp 0217.0)81.9(2)421.0(40.2
2
2 .
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
100
smX /210.0)0127.0()1066.2(4 25
0.31.29.0T
mH rp 0067.0)81.9(2)210.0(0.3
2
2 .
mH rp 0284.00067.00217.02
mHHH rprprp 0752.00284.00468.021
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
101
),,(),,(),,( 1222221 QLHQLHQLHH rprpTTrprpT
50.760,13)0254.0)(10969.0(
)1066.2(44Re 6
4
XX
DQ
029.0)50.760,13(
316.0Re
316.04141
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
102
mXDQLH rp 0890.2
)0254.0()1066.2()130()029.0(0828.00828.0 5
24
5
2
1
67.173,9)0381.0)(10969.0(
)1066.2(44Re 6
4
XX
DQ
032.0)67.173,9(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 3035.0
)0381.0()1066.2()130()032.0(0828.00828.0 5
24
5
2
1
03.688)0508.0)(10969.0(
)1066.2(44Re 6
5
XX
DQ
Poiseuille
093.003.68864Re64
mXDQLHrpT 2094.0
)0508.0()1066.2()130()093.0(0828.00828.0 5
24
5
2
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
103
00.554,16)0127.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
4
XX
DQ
028.0)00.554,16(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 7068.16
)0127.0()106.1()93()028.0(0828.00828.0 5
24
5
2
1
00.277,8)0254.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
4
XX
DQ
033.0)00.277,8(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 615.0
)0254.0()106.1()93()033.0(0828.00828.0 5
24
5
2
1
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
104
00.518,5)0381.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
4
XX
DQ
037.0)00.518,5(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 0908.0
)0381.0()106.1()93()037.0(0828.00828.0 5
24
5
2
1
mHQLHQLHQLHH
rpT
rprpTTrprpT
8277.00908.0615.03035.0
),,(),,(),,( 1222221
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
105
smX /233.0)0381.0()1066.2(4 24
9.1)95.0/2T
mH rp 0053.0)81.9(2)233.0(9.1
2
2 .
smX /316.0)0254.0()106.1(4 24
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
106
8.205.08.1)95.0(2T
mH rp 0143.0)81.9(2)316.0(8.2
2
2 .
mH rp 0196.00143.00053.02
mHHH rprprp 8473.00196.08277.0.021
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
107
00.770,82)0254.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
3
XX
DQ
Poiseuille
019.0)00.770,82(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 5238.1
)0254.0()106.1()4()019.0(0828.00828.0 5
23
5
2
1
00.180,55)0381.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
3
XX
DQ
Poiseuille
021.0)00.180,55(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 2218.0
)0381.0()106.1()4()021.0(0828.00828.0 5
23
5
2
1
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
108
00.385,41)0508.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
3
XX
DQ
022.0)00.385,41(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 055.0
)0508.0()106.1()4()022.0(0828.00828.0 5
23
5
2
1
25.069,42)0254.0)(10969.0(
)100.8(44Re 6
4
XX
DQ
Poiseuille
0247.0)25.069,2(
316.0Re
316.04141
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
109
mXDQLHrp 4109.4
)0254.0()100.8()40()022.0(0828.00828.0 5
24
5
2
1
00.590,27)0381.0)(10969.0(
)100.8(44Re 6
4
XX
DQ
Poiseuille
025.0)00.590,27(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 6601.0
)0381.0()100.8()40()025.0(0828.00828.0 5
24
5
2
1
25.069,2)0508.0)(10969.0(
)100.8(44Re 6
4
XX
DQ
025.0)25.069,2(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 0029.0
)0508.0()100.8()40()025.0(0828.00828.0 5
24
5
2
1
mQLHQLHH rprprpT 8819.06601.02218.0),,(),,( 2211
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
110
gvH rp 2
2
2
smX /403.1)0381.0()106.1(4 231 smX /702.0)0381.0()100.8(4 24
2
98.218.1)2(9.02T
mH rp 0748.0)81.9(2)702.0(98.2
2
22 .
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
111
mH rp 1525.0)81.9(2
)403.1(52.12
21
mHHH rprpTrp 2273.01525.00748.022212
mHHH TrpTrprp 1092.12273.08819.021
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
112
00.180,55)0381.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
3
XX
DQ
Poiseuille
021.0)00.180,55(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 2218.0
)0381.0()106.1()4()021.0(0828.00828.0 5
23
5
2
1
00.385,41)0508.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
3
XX
DQ
022.0)00.385,41(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 0551.0
)0508.0()106.1()4()022.0(0828.00828.0 5
23
5
2
1
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
113
smX /403.1)0381.0()106.1(4 23
48.318.175.18.0T
mH rp 3692.0)81.9(2
)403.1(68.32
2 .
mHHH rprprp 5910.03692.02218.021
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
114
00.180,55)0381.0)(10969.0(
)106.1(44Re 6
3
XX
DQ
Poiseuille
021.0)00.180,55(
316.0Re
316.04141
mXDQLHrp 4356.4
)0381.0()106.1()80()021.0(0828.00828.0 5
23
5
2
1
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
115
smX /403.1)0381.0()106.1(4 23
68.4)18.1(3)32.0(318.0T
mH rp 4697.0)81.9(2
)403.1(68.42
2 .
mHHH rprprp 9053.44697.04356.421
mhS 3
mhD 4
pvdsrrdSd hhHHhhCDT ,
8 De la sección 1.5.2 Carga Dinámica Total.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
116
mhhh RPFp 15105
.4963.27155910.09053.434 mhhHHhhCDT pvdsrrdSd
vaporrssambD pHhpNPSH .
9 Sección I.4.1.1 NPSH.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
117
.1612.63778.05910.0313.10 mpHhpNPSH vaporrssambD
oooooooo
10 Sección IV.10.7 Pérdidas de carga en la succión de la bomba.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
118
Figura IV.10 Curva de operación de la bomba Marca Goulds seleccionada para el sistema de riego con el punto de operación del sistema.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
119
277.01
zhhh m ……. (4.8) 223.02
zhhh m ……. (4.9)
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
120
mzhhh m 0071.100)0093.0(77.0102
77.01
mzhhh m 9978.90)0093.0(23.0102
23.02
277.01
ZHHH m ……. (4.10) 223.02
ZHHH m ……. (4.11)
H
mZHHH m 0799.92
8745.1)0131.0(77.00071.102
77.01
mZHHH m 9413.102
8745.1)0131.0(23.00071.102
23.02
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
121
max
min
2127.11100
evCU m
m……. (4.12)
mm hhX
qq 22.01min
……. (4.13)mm hhX
qq 58.01max
……. (4.14)
99979.0100093.0)1(22.0122.01min
mm hhX
, y
00054.1100093.0)1(58.0158.01max
mm hhX
%76.9700054.1
199979.021
303.027.11100
2127.11100
max
min
evCU m
m
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
122
mqqm
evCU m
mma
max
min
2127.11100)( ……. (4.15)
mm HZHhXm
qq 22.01min
……. (4.16)
mm HZHhXm
qq 58.01max
……. (4.17)
9583.00071.10
8745.10131.00093.0)1(22.0122.01min
mm HZHhXm
1099.10071.10
8745.10131.00093.0)1(58.0158.01max
mm HZHhXm
, Y
1099.119583.0
21
303.027.11100
2127.11100)(
max
min mqq
mq
qe
vCU m
mma
%92.90)( maCU
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
123
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
124
ooooo
11 Revisar sección III.3.6 Dispositivos de control. 12 Programador Lógico Controlable. 13 La ficha técnica del tensiometro se encuentra en el anexo G. 14 La ficha técnica de la válvula solenoide se encuentra en el anexo G.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
125
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
126
Figura IV.11 Pantalla de bienvenida.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
127
Figura IV.12 Pantalla de Menu.
Figura IV.13 Pantalla de menú de la verificación del estado del equipo..
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
128
Figura IV.14 Pantalla de verificación de la operación del motor.
Figura IV.15 Pantalla de verificación de lectura de los tensiometros.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
129
Figura IV.16 Pantalla menú modo manual.
Figura IV.17 Pantalla bomba modo manual.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
130
Figura IV.18 Pantalla válvulas de la 1 a la 15, modo manual.
Figura IV.19 Pantalla válvulas de la 16 a la 30, modo manual.
CAPÍTULO IV.- DESARROLLO Y CÁLCULOS.
131
Figura IV.18 Pantalla válvulas de drenaje modo manual.
Figura IV.18 Pantalla sistema completo, modo manual.
CAPÍTULO V
GENERALIDADES
CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
133
CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
134
CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
135
1 El abocardado es un sistema de unión denominada COPA y ENCHUFE consiste en el ensanchamiento de una de las bocas (hembra) con el fin de que pueda alojarse el extremo no abocardado (macho) y puedan unirse los tubos.
CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
136
ooo
CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
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CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
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CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
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2 El sistema de riego esta diseñado solo con filtros de malla, por lo que solo se menciona el mantenimiento de este tipo de filtros.
CAPÍTULO V.- GENERALIDADES.
140
CAPÍTULO VI
ANÁLISIS ECONÓMICO
CAPÍTULO VI.- ESTUDIO ECONÓMICO.
142
CAPÍTULO VI.- ESTUDIO ECONÓMICO.
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CAPÍTULO VI.- ESTUDIO ECONÓMICO.
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CAPÍTULO VI.- ESTUDIO ECONÓMICO.
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CODIGO DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P. U. en M.N.
TOTAL
A Válvula de pie de 2” en acero. PZA 1 $ 230.00 $ 230.00B Codo 90º de 2” en acero. PZA 1 $ 60.00 $ 60.00C Válvula de compuerta de 1½” en
acero. PZA 1 $ 280.00 $ 280.00
D Válvula Check de 1½” en acero PZA 1 $ 340.00 $ 340.00E Codo 90º de 1½” en PVC PZA 7 $ 40.00 $ 280.00F Codo 90º de ½” en PVC PZA 60 $ 15.00 $ 900.00G Válvula solenoide de ½”, 120 Volts. PZA 35 $ 1,030.00 $ 36,050.00H Conexión T de 1½ - 1½ - 1½ en PVC. PZA 5 $ 95.00 $ 475.00I Conexión T de 1½ - 1½ - ½ en PVC. PZA 12 $ 80.00 $ 960.00J Conexión T de 1 - 1 - ½ en PVC. PZA 12 $ 75.00 $ 900.00K Conexión T de 1 - ½ - ½ en PVC. PZA 6 $ 50.00 $ 300.00L Conexión T de ½ - ½ - ½ en PVC. PZA 65 $ 28.00 $ 1,820.00M Reducciones de diámetro de 1½ - 1 en
PVCPZA 6 $ 40.00 $ 240.00
N Conector T para tubería de polipropileno de ¼”
PZA 480 $ 7.50 $ 3,600.00
O Tubería de acero de 2” MTRS 4 $ 200.00 $ 800.00P Tubería de acero de 1½" MTRS 80 $ 140.00 $ 11,200.00Q Tubería de PVC C80 de 1½" MTRS 84 $ 80.00 $ 6,720.00R Tubería de PVC C80 de 1" MTRS 558 $ 45.00 $ 25,110.00S Tubería de PVC C80 de ½" MTRS 4,020 $ 20.00 $ 67,200.00T Tubería de polietileno de ¼” MTRS 1,440 $ 2.20 $ 3,168.00U Goteros Autocompensantes de
Presión de 4 LPH y 1 Bar de presión. PZA 1,440 $ 3.60 $ 5,184.00
V Tensiometro Digital con salida de 4 a 20 mA.
PZA 30 $ 1,150.00 $ 34,500.00
W Filtro de malla de 75 Mesh, en acero. PZA 1 $ 600.00 $ 600.00X Filtro de malla de 200 Mesh, en acero. PZA 1 $ 1,000.00 $ 1,000.00 Y Bomba centrifuga Marca Goulds
Pumas, Modelo 22BF1F4F0 PZA 1 $ 7,000.00 $ 7,000.00
Z Variador de frecuencia Marca Baldor Modelo VS1MD22-1
PZA 1 $ 2,700.00 $ 2,700.00
a Fuente del PLC5 Amp. 6ES7 307-1EA00-0AA0 PZA 1 $ 357.42 $ 357.42
b Procesador del PLC 313 6ES7 313-5BF03-0AB0 PZA 1 $ 1,473.69 $ 1,473.69
c Tarjeta de entradas analógicas del PLC 6ES7 331-7HF01-0AB0 PZA 1 $ 1,121.62 $ 1,121.63
d Tarjeta de entradas digitales del PLC 6ES7 321-1FH00-0AA0 PZA 1 $ 372.45 $ 372.45
e Tarjeta de salidas digitales del PLC 6ES7 322 1HH01-0AA0 PZA 1 $ 551.68 $ 551.69
f Pantalla TP270 10" display stn color 10,4" 2 MB 6AV65450CC100AX0 PZA 1 $ 6,328.11 $ 6,328.11
g Mano de obra de instalación. Destajo. 1 $ 8,000.00 $ 8,000.00h Ingeniería de proyecto Destajo. 1 $ 48,604.00 $ 48,604.00i Mantenimiento Destajo. 1 $ 12,151.00 $ 12,151.00 Total $ 303,777.00
CAPÍTULO VI.- ESTUDIO ECONÓMICO.
146
HectáreaporPesos62.860,1896.1
00.777,303
1 Dato obtenido de la Secretaría de Desarrollo Rural del Gobierno del Estado de Colima. 2 Datos obtenidos del Sistema Nacional de Información e Integración de Mercados de la Secretaría de Economía.
CONCLUSIONES
CONCLUSIONES.
148
CONCLUSIONES.
149
ANEXOS
151
Anexo A. Diagrama de Moody
152
Anexo B. Tablas de pérdidas por fricción del Instituto de Hidráulica de los Estados Unidos para tuberías de acero cedula 40.
153
Anexo B. (Continuación)
154
Anexo B. Continuación)
155
Anexo C. Valores del coeficiente de perdida para accesorios de tubería.
156
Anexo C. (Continuación)
157
Anexo D. Tablas de Longitud Equivalente para accesorios de tubería.
158
Anexo D. (Continuación)
159
Anexo E. Tabla de los valores de la presión atmosférica con respecto a la altitud sobre el nivel del mar1.
1 Hydraulic Handbook, Fairbanks Morse Pump Corporation.
160
Anexo F.2Tabla de la presión de vapor del agua con respecto a la temperatura.
Ts (°C) Ps (bar) Ts (°C) Ps (bar) Ts (°C) Ps (bar) Ts (°C) Ps (bar)
2 Hydraulic Handbook, Fairbanks Morse Pump Corporation.
161
Anexo G Datos Técnicos de fabricantes. a) Goteros.
162
Anexo G (Continuación) Datos Técnicos de fabricantes. b) Válvulas solenoides
163
Anexo G (Continuación) Datos Técnicos de fabricantes. c) Tensiometros
164
Anexo G (Continuación) Datos Técnicos de fabricantes. c) Tensiometros
165
Anexo I. Programa de control del PLC.
166
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
167
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
168
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
169
170
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
171
172
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
173
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
174
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
175
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
176
177
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
178
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
179
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
180
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
181
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
182
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
183
184
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
185
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
186
187
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
188
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
189
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
190
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
191
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
192
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
193
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
194
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
195
Anexo I. Programa de control del PLC. (Continuación)
196
Anexo J. Diagrama eléctrico de la conexión del motor y del variador de frecuencia.
197
Anexo J. Diagrama eléctrico de la conexión de los tensiometros y válvulas solenoides.
BIBLIOGRAFIA.
198
BIBLIOGRAFÍA
José A. Medina San Juan, Riego por Goteo Teoría y práctica, tercera edición, Ediciones Mundi-Prensa, Madrid 1993.
Claudio Mataix, Mecánica de Fluidos y maquinas hidráulicas, segunda edición, Oxford University Press, México 2002.
Ronald V. Giles, Mecánica de los fluidos e hidráulica serie Schaum, segunda edición, McGRAW-HILL, México 1993.
Hydraulic Handbook, Doceava edición, Fairbanks Morse Puma Corporation, Kansas City 1988.
Instituto de Hidráulica de los Estados Unidos de Norteamérica, Tablas y gráficas para cálculos de perdidas de fricción.
Fabio Rodríguez de Miranda, Automated irrigation control, micro irrigation, spatially-variable irrigation, distributed control, segunda edición, ASABE, Houston 2003.
Megh R. Goyal, Manejo de riego por goteo, segunda edición, Universidad de Santa Rosa de Cabal, Puerto Rico 2007.
K. Palomino, Riego por goteo, segunda edición, Rustica, Castellano 2007.
I.N.E.G.I., Estaciones normales climatológicas 2007, estación climatológica No. 00012061, Ometepec Guerrero.
Gobierno del Estado de Colima, Paquete tecnológico para el cultivo del Limón, 2005.
Secretaría de Economía, Sistema Nacional de Información e Integración de Maercados, 2009.
BIBLIOGRAFIA.
199
KSB de México, Manual de entrenamiento México, primera edición, KSB de México, Primera edición.
13.Goulds Pumps, Datos técnicos para la selección de la bomba.
14.Plasticos Rex, S.A de C.V., Fabricantes de tubería de PVC y accesorios para sistema de riego agrícola.
15.Baldor México, S.A. de C.V., Fabricante de variadores de frecuencia.
16.AECSA, S.A. de C.V., Distribuidora de válvulas solenoides.
17.REGABER, S.A. de C.V., Distribuidor de tensiometros digitales.
18.SIEMENS SIMANTIC 300, Programa de selección y programación de PLC marca SIEMENS.
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